-
TECHISCHES GEBIET
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein Oberflächenbeläge, wie z.B. Fußbodenbeläge oder Wandbekleidungen,
z.B. Bodenmatten, wie z.B. Fahrzeugbodenmatten, die an Teppichböden eines Fahrzeugs
lösbar
haften.
-
HINTERGRUNDINFORMATION
-
Es
ist häufig
wünschenswert,
fabrikeingerichtete Teppichware in einem Fahrzeug und insbesondere
Teppichböden
gegen natürliche
Abnutzung mit Bodenmatten zu schützen.
Solche Bodenmatten weisen typischerweise eine obere Oberfläche auf, die
mit einem Teppichmaterial bedeckt ist.
-
Ein
wohlbekanntes und altes Problem, das mit dem Gebrauch von solchen
Bodenmatten verbunden ist, besteht darin, dass die Bodenmatten eine Neigung
aufweisen, sich zu bewegen oder zu verschieben (d.h. aufgrund der
Tätigkeit
der Füße eines Fahrers
auf der Bodenmatte während
eines normalen Gebrauchs und eines normalen Betriebs eines Fahrzeugs)
und die Betätigung
der Bremse und/oder Beschleunigungspedale zu beeinträchtigen.
-
Zahlreiche
Versuche sind unternommen worden, um das Problem einer Bewegung
einer Bodenmatte in Bezug zum Teppichboden anzugehen. Ein Versuch
besteht darin, Befestigungseinrichtungen oder Halteeinrichtungen
bereitzustellen, die durch Löcher
in der Bodenmatte, dem über
dem Boden liegenden Teppich und/oder dem Boden verlaufen, um die
Bodenmatte am Teppichboden anzubringen. Obwohl sie zum Halten der
Bodenmatte in einer festen Position in Bezug zum Boden geeignet
sind, besteht ein Nachteil beim Gebrauch von solchen Befestigungseinrichtungen
darin, dass die Bodenmatte nicht leicht und schnell entfernt, gereinigt
und neueingebaut wird.
-
Ein
anderer Versuch besteht darin, Scheiben oder Streifen von Klett-
(d.h. Haken- und
Schlingen-Typ-) Verschlüssen
bereitzustellen, z.B. eine erste Scheibe oder Streifen mit mechanisch
ineinandergreifenden Elementen (z.B. Schlingen), die an der Rückseite
der Bodenmatte gesichert sind, und eine zweite Scheibe oder Streifen
mit mechanisch ineinandergreifenden Elementen (z.B. Haken), die
in genauer Ausrichtung mit der ersten Scheibe oder Streifen am Teppichboden
gesichert sind. Nachteile bei diesem Versuch bestehen darin, dass
nur ein kleiner Teil, z.B. die Ecken des Bodens der Bodenmatte am Teppichboden
gesichert wird, und die Bodenmatte in Bezug zum Boden für die Teile
der Klettverschlüsse richtig
ausgerichtet werden muss, um ganz miteinander in Eingriff zu kommen.
-
Es
ist auch vorgeschlagen worden, bloß Streifen des Hakenteils der
Klettverschlüsse
an der Rückseite
oder dem Boden der Bodenmatte zum Gebrauch auf Teppichböden mit
Schlingenflorfasern anzubringen, z.B. klebend anzubringen, so dass
die Haken mit den Schlingenflorfasern des Teppichbodens in Eingriff
kommen, um die Bodenmatte an ihrem Ort zu halten. Ein Nachteil bei
diesem Lösungsansatz besteht
darin, dass die Haken der Klettverschlüsse aus einem harten Material
gebildet sind, das den Teppichboden beschädigt, wenn die Bodenmatte entfernt
wird, d.h. die Haken ziehen die Schlingenflorfasern des Teppichmaterials
und bewirken, dass die Fasern brechen und sich über den verbleibenden intakten
Schlingenflorfasern erstrecken. Weiter sind bei Herstellung einer
solchen Bodenmatte separate Arbeitsvorgänge oder Schritte erforderlich,
um jeden der Mehrzahl von Streifen an der Rückseite der Bodenmatte klebend
anzubringen.
-
Noch
ein anderer Versuch besteht darin, einen rutschfesten Schaumstoffrücken an
der Bodenmatte vorzusehen, um den Widerstand gegen eine Bewegung
zwischen der Bodenmatte und dem Teppichboden zu erhöhen.
-
Und
noch ein anderer Versuch besteht darin, abwärts herabhängende konische oder kegelstumpfartige
vorspringende Teile oder Nasen, die sich von der unteren Oberfläche der
Bodenmatte erstrecken, vorzusehen. Ein in Beziehung stehender Versuch
umfasst auch eine Bereitstellung eines separaten Halteelements,
das zwischen der unteren Oberfläche
einer Bodenmatte und der oberen Oberfläche des Teppichbodens positionierbar
ist und aufwärts
verlaufende Nasen zur Ineingriffnahme des Bodens der Bodenmatte
und abwärts
herabhängende Nasen,
die mit der oberen Oberfläche
des Teppichbodens in Eingriff treten, umfasst. Siehe das US-Patent 5,034,258.
-
Eine
Bodenmatte mit einer Mehrzahl von Nasen wird typischerweise unter
Verwendung eines ersten Formwerkzeugs, durch das eine Mehrzahl von Öffnungen
hindurchgeht, und eines zweiten Formwerkzeug geformt, das einen
Rücken
zum ersten Formwerkzeug zur Verfügung
stellt, um eine ebene unterste untere Oberfläche der Nasen zu bilden. In einer
Produktion von Bodenmatten mit Nasen wird ein warmformbares/-aushärtbares
formbares Material in die Öffnungen
gepresst, um die Nasen zu bilden. Der Druck, der zum Pressen des
formbaren Materials verwendet wird, ist so ausgewählt, dass
das formbare Material in die Öffnungen
gepresst wird, während das
Auftreten von Gratbildung, d.h. ein Grat oder Überschussmaterial entlang der
Formverbindungslinie zwischen den passenden Flächen des ersten und zweiten
Formwerkzeugs, vermieden wird. Zusätzlich sind Reliefs entlang
der Oberfläche
des zweiten Formwerkzeugs vorgesehen worden, von denen sich einige
unter einigen der Öffnungen
erstrecken können,
um zu ermöglichen,
dass Luft entweicht, wenn die Nasen gebildet werden. Beim Erzeugen
von fertigen Bodenmatten mit Nasen ist eine Gratbildung und/oder Überschussmaterial,
das in die Reliefs eintritt, obwohl es selten auftritt, unerwünscht und
wird absichtlich vermieden, um Bodenmatten mit sauber gebildeten
Nasen zu erzeugen.
-
Während Bodenmatten
mit einem Schaumstoffrücken
oder Nasen den Widerstand gegen eine Seitwärtsbewegung erhöhen und
leicht ermöglichen, dass
die Bodenmatte zum Reinigen entfernt wird (wobei z.B. kein Widerstand
dagegen geliefert wird, dass die Nasen vom Teppichboden vertikal
hochgehoben werden), bewegen sich oder verschieben sich solche Bodenmatten
noch über
die Zeit während
eines normalen Gebrauchs und Betriebs eines Fahrzeugs.
-
Deshalb
gibt es einen speziellen Bedarf an einer Bodenmatte, die lösbar an
einem Schlingenflorteppichboden haftet, um eine Bewegung einer Bodenmatte
in Bezug zum Teppichboden zu hemmen, und die leicht wiederholt entfernt
werden kann, um dieselbe zu reinigen, während der darunter liegende Teppichboden
nicht beschädigt
wird, und einen allgemeinen Bedarf an einem Oberflächenbelag,
der an einem Schlingenfasersubstrat lösbar haftet und sich davon,
ohne das Substrat zu beschädigen,
loslösen lässt.
-
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Die
oben erwähnten
Nachteile werden durch die vorliegende Erfindung überwunden,
die einen Oberflächenbelag,
z.B. eine Fahrzeugbodenmatte bereitstellt, die an Schlingenfasern
eines darunterliegenden Substrats, z.B. eines Schlingenflorteppichbodens,
lösbar
anbringbar ist, wobei der Oberflächenbelag
umfasst: ein im Allgemeinen planes Element mit einer Mehrzahl von
integral gebildeten im Abstand angeordneten abwärts herabhängenden Substrateingriffselementen,
die mit den Schlingenfasern des Substrats ineinandergreifbar in
Eingriff bringbar sind.
-
In
einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Mehrzahl von Substrateingriffselementen
wünschenswerterweise
aus einem elastischen Material gebildet und gefertigt, so dass die
Mehrzahl von Substrateingriffselementen von den Schlingenfasern
des darunterliegenden Substrats im Allgemeinen ohne Brechen der
Schlingenfasern des Substrats loslösbar sind. Z.B. können das
im Allgemeinen plane Element und die integral gebildeten Substrateingriffselemente ein
kautschukartiges Material, ein thermoplastisches Elastomer oder
ein thermoplastisches Olefinelastomer umfassen.
-
In
einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das plane
Element eine untere Oberfläche,
und die Mehrzahl von Substrateingriffselementen erstreckt sich von
im Wesentlichen dem ganzen Bereich der unteren Oberfläche und
ist darüber
im Allgemeinen gleichmäßig beabstandet
verteilt. Jedes der Mehrzahl von Substrateingriffselementen kann
einen abwärts
herabhängenden
vorspringenden Teil mit einem oder mehreren auswärts verlaufenden langgestreckten
Teilen umfassen. Wünschenswerterweise
weist das plane Element eine obere Oberfläche und ein daran angebrachtes
Teppichmaterial auf.
-
In
einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das plane
Element weiter eine Mehrzahl von integral gebildeten im Abstand
angeordneten abwärts
herabhängenden
Nasen. Wünschenswerterweise
liegt das Verhältnis
von Substrateingriffselementen zu Nasen zwischen etwa einem bis
etwa vier Substrateingriffselementen pro jeweils zehn Nasen.
-
In
noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Form
zum Bilden eines Oberflächenbelags,
wie z.B. einer Bodenmatte mit einer Mehrzahl von integral gebildeten
im Abstand angeordneten abwärts
herabhängenden
Substrateingriffselementen, bereitgestellt, die mit Schlingenfasern
eines Substrats, z.B. einer Teppichoberfläche, ineinandergreifbar in
Eingriff bringbar sind. Die Form umfasst ein erstes Formwerkzeug
mit einer ersten Oberfläche
und einer zweiten Oberfläche
und eine Mehrzahl von im Abstand angeordneten Öffnungen, die sich durch das
Formwerkzeug von der ersten Oberfläche zur zweiten Oberfläche erstrecken.
Ein zweites Formwerkzeug weist eine äußere Oberfläche auf, die benachbart zur
zweiten Oberfläche
positionierbar ist. Mindestens eine von der zweiten Oberfläche des
ersten Formwerkzeugs und der äußeren Oberfläche des
zweiten Formwerkzeugs umfasst mindestens eine Nut, die sich von
jeder der Mehrzahl von Öffnungen
des ersten Formwerkzeugs erstreckt und zu ihnen führt.
-
In
noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren
zum Bilden eines Oberflächenbelags,
wie z.B. einer Bodenmatte mit einer Mehrzahl von integral gebildeten
im Abstand angeordneten abwärts
herabhängenden
Substrateingriffselementen, bereitgestellt, die mit Schlingenfasern
eines darunterliegenden oder benachbarten Substrats ineinandergreifbar
in Eingriff bringbar sind. Das Verfahren umfasst die Schritte: Bereitstellen
einer Form wie oben angegeben, Bereitstellen eines formbaren Elastomers
oder kautschukartigen Materials, Erwärmen und Inkontaktbringen des
formbaren Materials zur ersten Oberfläche des ersten Formwerkzeugs,
Pressen eines Teils des formbaren Materials in die im Abstand angeordneten Öffnungen
und in mindestens eine von Nuten in der äußeren Oberfläche des
zweiten Formwerkzeugs oder Nuten in der zweiten Oberfläche des
ersten Formwerkzeugs.
-
Wünschenswerterweise
umfasst das Verfahren weiter die Schritte: Bereitstellen eines Teppichmaterials
und Binden des Teppichmaterials an eine obere Oberfläche des
formbaren Materials.
-
Vorteilhafterweise
ist der Oberflächenbelag, z.B.
eine Bodenmatte, der vorliegenden Erfindung funktionsfähig, um
an ein darunterliegendes Schlingenfasersubstrat sicher zu haften,
z.B. einen Schlingenflor oder eine Kombination Schlingenflor- und
Veloursteppichoberfläche,
z.B. um eine seitliche Bewegung des Oberflächenbelags in Bezug zum Substrat zu
hemmen, während
ermöglicht
wird, dass der Oberflächenbelag
noch im Allgemeinen leicht vom Substrat entfernt wird. Wünschenswerterweise
beschädigt
der Oberflächenbelag
der vorliegenden Erfindung, während
er mit den Schlingenfasern des Substrats ineinandergreifbar in Eingriff
steht, nicht die Fasern, wenn der Oberflächenbelag wiederholt, z.B.
zum Reinigen, entfernt wird. Zusätzlich
zur beispielhaften Fahrzeugbodenmatte kann der Oberflächenbelag
die verschiedensten Formen annehmen, einschließlich einen Fußbodenbelag,
eine Bodenmatte, einen kleinen Teppich, einen nahtlosen, auf breitem
Webstuhl gewebten Teppich, Auslegware, eine Wandbekleidung, einen
Wandbehang, eine Teppichfliese, eine Teppichtafel, eine Fahrzeugtafel usw..
-
KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
-
Der
Gegenstand, der als die Erfindung betrachtet wird, wird im abschließenden Teil
der Beschreibung besonders ausgeführt und distinkt beansprucht.
Die Erfindung kann jedoch sowohl im Hinblick auf Organisation und
Verfahren einer Praxis zusammen mit weiteren Zielen und Vorteilen
derselben am besten durch Bezug auf die folgende ausführliche Beschreibung
von bevorzugten Ausführungsformen und
den begleitenden Zeichnungen verstanden werden.
-
1 ist
eine perspektivische Draufsicht einer Ausführungsform eines Oberflächenbelags,
d.h. einer Fahrzeugbodenmatte, gemäß der vorliegenden Erfindung,
wobei eine Ecke der Matte in einer erhöhten Position dargestellt ist;
-
2 ist
eine vergrößerte Teilbodenansicht der
Bodenmatte, die in 1 dargestellt ist;
-
3 ist
eine vergrößerte teilweise
perspektivische Bodenansicht der Bodenmatte, die in 1 dargestellt
ist;
-
4 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht,
aufgenommen entlang der Linie 4-4 von 1, wobei
dargestellt ist, dass die Bodenmatte mit dem Teppichboden im Eingriff
steht;
-
die 5–7 sind
vergrößerte Querschnittsansichten
von alternativen Ausführungsformen
von Substrateingriffselementen gemäß der vorliegenden Erfindung;
-
8 ist
eine Teilperspektivansicht einer Form zum Bilden der Bodenmatte,
die in 1 dargestellt ist;
-
9 ist
eine Teilquerschnittsansicht einer anderen Ausführungsform für eine Form
zum Bilden der Bodenmatte, die in 1 dargestellt
ist; und
-
10 ist
eine Seitenaufrissansicht einer Vorrichtung zum Bilden der Bodenmatte,
die in 1 dargestellt ist.
-
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
-
Mit
Bezug nun auf die Figuren, in denen gleiche Elemente durch gleiche
Bezugszeichen gekennzeichnet sind, gibt 1 eine Ausführungsform
eines Oberflächenbelags,
d.h. eine Fahrzeugbodenmatte 30, gemäß der vorliegenden Erfindung
wieder. Die beispielhafte Bodenmatte 30 ist so veranschaulicht, dass
sie auf einem darunterliegenden Substrat angeordnet ist, d.h. einem
Teppichboden 20 eines Kraftfahrzeugs oder anderen Motorfahrzeugs 10.
-
Für die Fahrerseite
eines Fahrzeug weist die Bodenmatte 30 typischerweise einen
Hauptkörperteil 32 auf,
der so konstruiert ist, dass er auf dem im Allgemeinen ebenen Teil
des Teppichbodens 20 ruht und einen vorderen Körperteil 34 aufweisen
kann, der über
einem geneigten Teil oder einer vorderen Feuerschutzwand 12 liegt.
Die Form der Bodenmatte 30 gibt wünschenswerterweise die Umrisse
des Teppichbodens 20 wieder und nimmt Fahrzeugsteuerungen
auf, wie z.B. ein Beschleunigerpedal 14.
-
Bodenmatten
für die
Fahrgastseite eines Fahrzeugs oder den Fußbereich der Rücksitze
sind typischerweise einfacher in der Form. Die Prinzipien der vorliegenden
Erfindung sind auf alle solche Bodenmatten zum Gebrauch bei Schlingenflorteppichböden sowie
auf Matten anwendbar, die konstruiert sind, um über einem Schlingenflorteppichbodenbelag
in anderen Fußbödenbereichen
zu liegen, wie z.B. im Kofferraum- oder Ladebereich eines Fahrzeugs
oder in anderen Stellen, im Hause oder außerhalb, einschließlich aber
nicht beschränkt
auf Wohn-, Büro-,
Geschäfts-
oder Industrieumgebungen. Obwohl die vorliegende Erfindung auf Bodenmatten zum
Gebrauch auf Schlingenflorteppichbodenbelag gerichtet ist, können die
Bodenmatten der vorliegenden Erfindung auch mit kombiniertem Schlingenflor- und
Veloursteppichbodenbelag verwendet werden. Weiter sind die Prinzipien
der vorliegenden Erfindung breit auf jeglichen Oberflächenbelag,
z.B. Wand oder Fußboden,
teilweise oder ganz, anwendbar, wenn es wünschenswert ist, den Belag
an ein darunterliegendes Schlingenfasersubstrat lösbar anzubringen.
-
Mit
Bezug auf die 1–4 ist die
Bodenmatte 30 an die Schlingenflorfasern 22 (4)
eines Teppichmaterials 25 (4) des Teppichbodens 20 lösbar anbringbar.
In dieser beispielhaften Ausführungsform
umfasst die Bodenmatte 30 ein im Allgemeinen planes Element 40 mit
einer oberen Oberfläche 42,
einem Teppichmaterial 45, das an der oberen Oberfläche 42 angebracht
und/oder gebunden ist, eine Mehrzahl von integral gebildeten im
Abstand angeordneten abwärts
herabhängenden
Nasen 44 und eine Mehrzahl von integral gebildeten im Abstand
angeordneten abwärts
herabhängenden
Teppicheingriffselementen 46, die mit den Schlingenflorfasern 22 des
Teppichbodens 20 ineinandergreifbar in Eingriff bringbar
sind.
-
Die
beispielhaften Nasen 44 können konisch verlaufende vorspringende
Teile sein, die vorzugsweise kegelstumpfartig geformt sind und mit
einer unteren Oberfläche 43 des
planen Elements 40 verbunden sind. Die Nasen sollen mit
dem darunterliegenden Teppich in Eingriff treten und eine seitliche
Bodenmattenbewegung verhindern. Jedoch können die Nasen an den Schlingenflorfasern 22 des
Teppichbodens 20 nicht hängenbleiben oder mit ihnen
ineinandergreifen, d.h. es gibt keinen Widerstand gegen ein Hochheben
der Bodenmatte weg vom Teppichboden, da es kein Hängenbleiben
der Nasen an den Schlingenflorfasern des Teppichbodens oder kein
Ineinandergreifen mit ihnen gibt. Zusätzlich gibt es während einer
seitlichen Bewegung der Bodenmatte 30 in Bezug zum Teppichboden 20 kein
Hängenbleiben
oder Ineinandergreifen der Nasen an/mit den Schlingenflorfasern
des Teppichbodens.
-
Das
Teppichmaterial 25 des Teppichbodens 20 weist
im Allgemeinen eine herkömmliche
Konstruktion mit einer Trägerschicht 27 mit
einer Mehrzahl von Schlingenflorfasern 22 darin und an
ihrem Ort gebunden auf. Der Teppich oder das andere Substrat kann
durch Verwendung von Weben, Wirken, Tuften, Nadeln oder andere Technologien
konstruiert sein, mit oder ohne eine Stütz- oder Trägerschicht. Garne, die verwendet
werden, um die Schlingen zu bilden, können aus den verschiedensten
Materialien, einschließlich
Nylon, Polyester, Polypropylen oder einer Kombination davon usw.,
und in einem beliebigen geeigneten Denier erzeugt sein. Die Schlingen
können
genoppt oder ungenoppt sein. Genoppte Schlingen ermöglichen
typischerweise größere Eingriffsgelegenheiten
für Teppicheingriffselemente.
Die Verteilung der Schlingen kann zufällig oder gleichförmig sein,
und vorzugsweise bilden Multifilgarne die Schlingen. Der Term "Schlingenflor", wie hierin verwendet,
bezeichnet einfach die Schlingenbeschaffenheit des Teppichs oder
der Substratfasern und umfasst jegliche und sämtliche obigen Konstruktionen
und Variationen, Kombinationen und Äquivalente davon.
-
Wünschenswerterweise
ist die Mehrzahl von Teppicheingriffselementen 46 aus einem
elastischen Material gebildet und gefertigt, so dass die Teppicheingriffselemente 46 von
den Schlingenflorfasern 22 des Teppichbodens 20 im
Allgemeinen ohne Zerbrechen oder Beschädigen der Schlingenflorfasern 22 des
Teppichbodens 20 loslösbar
sind. Z.B. sind das plane Element 40 und folglich die integral
gebildeten Teppicheingriffselemente 46 wünschenswerterweise aus
einem warmformbaren/-aushärtbaren
elastomeren oder kautschukartigen Material, wie z.B. einem thermoplastischen
Elastomer, z.B. einem thermoplastischen Olefinelastomer, gebildet.
-
Wünschenswerterweise
umfasst das plane Element 40 eine untere Oberfläche 43,
von der sich die Mehrzahl von Teppicheingriffselementen 46 erstreckt,
und sie sind über
im Wesentlichen den ganzen Bereich oder die gesamte untere Oberfläche 43 der
Bodenmatte 30 verteilt. Vorteilhafterweise erstreckt sich
die Mehrzahl der Teppicheingriffselemente 46 von im Wesentlichen
dem ganzen Bereich der unteren Oberfläche 12 und ist im
Allgemeinen darüber
gleichverteilt. Eine Bereitstellung von Teppicheingriffselementen über im Wesentlichen
dem ganzen Bereich der unteren Oberfläche der Bodenmatte gewährleistet,
dass die ganze untere Oberfläche
mit dem Schlingenflorteppichboden im Wesentlichen voll im Eingriff
steht, ungeachtet einer Mattenplatzierung. Demgemäß wird die
Bodenmatte immer sicher an ihrem Ort gehalten, ungeachtet der Sorgfalt
oder ihrem Fehlen, mit der sie auf den Teppichboden platziert ist. Eine
Schräg-
oder Seiten- oder Längsfehlausrichtung der
Bodenmatte in Bezug zum Teppichboden beeinflusst die Rückhaltekraft
der Teppicheingriffselemente der vorliegenden Erfindung nicht nachteilig.
-
Das
Verhältnis
der Teppicheingriffselemente 46 zu den Nasen 44 ist
in den 1–4 so
veranschaulicht, dass es gleich oder halbe-halbe (d.h. jede Reihe
alternierend) ist. Die Elastizität
und/oder Rückfederung
der Teppicheingriffselemente, die Konfiguration (d.h. Größe und Form)
der Teppicheingriffselemente und der Zwischenraum der Teppicheingriffselemente
werden für
die Bodenmatte gemäß der vorliegenden
Erfindung so gewählt,
dass die Bodenmatte wiederholt zur Reinigung entfernt und wieder
im Fahrzeug eingebaut werden kann, ohne dass im Allgemeinen die
Schlingen des Teppichbodens beschädigt oder zerbrochen werden.
Demgemäß kann die Bodenmatte
keine Nasen aufweisen (d.h. lediglich davon abwärts herabhängende Teppicheingriffselemente)
oder ein Verhältnis
von zwischen etwa eins bis vier Teppicheingriffselemente pro jeweils
zehn Nasen. Andere Verhältnisse
und Muster derselben sind auch möglich.
-
Wie
am besten in 4 dargestellt, umfasst jedes
der Mehrzahl von Teppicheingriffselementen 46 einen abwärts herabhängenden
vorspringenden Teil 48, der wünschenswerterweise kegelstumpfartig geformt
ist, mit einem Paar von auswärts
verlaufenden im Allgemeinen langgestreckten Teilen 49.
Wünschenswerterweise
erstreckt sich das Paar von auswärts
verlaufenden Teilen 49 im Allgemeinen orthogonal von der
Achse des abwärts
herabhängenden vorspringenden
Teils 48.
-
Die
Konfiguration des Teppicheingriffselements kann alternativ einen
einzigen auswärts
verlaufenden vorspringenden Teil 52 umfassen, wie in 5 dargestellt,
einen einzigen auswärts
verlaufenden vorspringenden Teil 62, der sich von einem
Mittelteil 64 zwischen einer unteren Oberfläche 63 eines planen
Elements 60 und einem unteren Teil 67 eines abwärts herabhängenden
vorspringenden Teils 66 erstreckt, wie in 6 dargestellt,
oder einen auswärts
verlaufenden hakenförmigen
Teil 72, wie in 7 dargestellt.
-
Aus
der vorliegenden Beschreibung ist es für Fachleute ersichtlich, dass
andere Konfigurationen, die mit den Schlingenflorfasern in Eingriff
treten oder mit ihnen ineinandergreifen, gleichermaßen geeignet sein
würden.
Zusätzlich
kann die Mehrzahl von auswärts
verlaufenden Teilen in derselben (z.B. unidirektional oder fluchtend)
oder in unterschiedlichen Richtungen (z.B. multidirektional) orientiert
sein. Die Teppicheingriffselemente können eine Höhe in der Größenordnung
von etwa ein zehntel bis drei zehntel Inch (2,5 mm bis 7,6 mm) und
eine beabstandete Verteilung von etwa einem viertel bis etwa einem
Inch (6,4 mm bis 25,4 mm) aufweisen. Der auswärts verlaufende Teil kann eine
Länge aufweisen,
die sich von der Seite der Nase etwa 0,16 Inch (4 mm) oder weniger
erstreckt.
-
Die
vorliegende Erfindung soll ein Zurückhalten einer Bodenmatte (oder
eines anderen Oberflächenbelags)
auf einer darunterliegenden Teppichoberfläche (oder einem anderen Schlingenfasersubstrat)
verbessern, um einen wesentlichen Widerstand gegen eine Mattenbewegung
aufgrund einer Ausübung
von seitlichen Kräften
(Scherfestigkeit) zu gewährleisten,
während
ein wenig verhältnismäßig leichte
Entfernung der Bodenmatte zum Reinigen und für andere Zwecke (Abschälfestigkeit)
ermöglicht wird
und die Schlingenflorfasern der Teppichoberfläche im Allgemeinen nicht beschädigt oder
zerbrochen werden.
-
8 veranschaulicht
eine Form 100 zum Bilden der beispielhaften Fahrzeugbodenmatte 30 (1)
oder von anderen Oberflächenbelägen mit einer
Mehrzahl von integral gebildeten im Abstand angeordneten abwärts herabhängenden
Nasen 44 (1) und Teppich- (oder Substrat-)
Eingriffselementen 46 (1), die
mit den Schlingenflorfasern 22 (4) des Teppichbodens 20 (oder
Schlingenfasern des Substrats) ineinandergreifbar in Eingriff bringbar
sind.
-
Die
beispielhafte Form 100 umfasst im Allgemeinen ein erstes
Formwerkzeug 110 mit einer ersten Oberfläche 112 und
einer zweiten Oberfläche 114 und
eine Mehrzahl von im Abstand angeordneten Öffnungen 116, die
sich von der ersten Oberfläche 112 zur
zweiten Oberfläche 114 durch
das erste Formwerkzeug 110 erstrecken. Ein zweites Formwerkzeug 120 mit
einer äußeren Oberfläche 122 ist zur
zweiten Oberfläche 114 des
ersten Formwerkzeugs 110 benachbart positionierbar.
-
Die äußere Oberfläche 122 des
zweiten Formwerkzeugs 120 umfasst eine Mehrzahl von im Abstand
angeordneten parallelen Nuten 125, die mit jeder der Mehrzahl
von Öffnungen 116 ausrichtbar (d.h.
mit ihnen in genaue Ausrichtung bringbar) sind und sich von ihnen
erstrecken und zu ihnen führen. Die
Nuten 125 können
kontinuierlich oder diskontinuierlich sein und in genauer Ausrichtung
mit einigen oder sämtlichen Öffnungen 116 vorliegen.
Das erste Formwerkzeug 110 und das zweite Formwerkzeug 120 sind
so veranschaulicht, dass sie eine plan-geformte Konfiguration aufweisen.
-
In
einer anderen Ausführungsform,
wie in 9 dargestellt, umfasst eine Form 102 ein
erstes Formwerkzeug 130 mit einer ersten Oberfläche 132, einer
zweiten Oberfläche 134 und
einer Mehrzahl von im Abstand angeordneten Öffnungen 136, die
sich von der ersten Oberfläche 132 durch
das erste Formwerkzeug 130 zur zweiten Oberfläche 134 erstrecken.
Die zweite Oberfläche 134 umfasst
auch eine Mehrzahl von im Abstand angeordneten Nuten 135, die
sich von jeder der Öffnungen 136 des
ersten Formwerkzeugs 130 erstrecken und zu diesen führen. Die
Nuten 135 können
kontinuierlich oder diskontinuierlich sein und in genauer Ausrichtung
mit einigen oder sämtlichen Öffnungen 136 vorliegen.
Ein zweites Formwerkzeug 140 mit einer zweiten Oberfläche 142 liefert
eine Stütze
für die
zweite Oberfläche 134.
-
Vorzugsweise
weisen das erste Formwerkzeug und das zweite Formwerkzeug plane
gekrümmt geformte
Konfigurationen auf, wobei sie ohne weiteres zum Gebrauch auf einer
sich drehenden Trommel 200 in Verbindung mit einer Druckträgerwalze 210, wie
in 10 dargestellt, zum Gebrauch in einer automatischen
kontinuierlichen Extrusionsproduktion von Bodenmatten geeignet sind.
-
Ein
Verfahren zum Bilden eines Oberflächenbelags, z.B. einer Fahrzeugbodenmatte,
mit einer Mehrzahl von integral gebildeten im Abstand angeordneten
abwärts
herabhängenden
Substrateingriffselementen, die mit Schlingenfasern eines Substrats,
z.B. Schlingenflorfasern eines Teppichbodens, ineinandergreifbar
in Eingriff bringbar sind, umfasst den Schritt: Bereitstellen z.B.
eines Formwerkzeugs 110, wie oben beschrieben. Als Nächstes wird
ein formbares Material 240 (10), wie
z.B. ein thermoplastisches Elastomer, bereitgestellt und erwärmt und
mit einer ersten Oberfläche 112 des
ersten Elements 110 in Kontakt gebracht. Ein Teil des formbaren Materials
wird in die im Abstand angeordneten Öffnungen 116 und teilweise
in die Mehrzahl von Nuten 125 in der zweiten Oberfläche 122 des
zweiten Elements 120 gepresst. Andere Herstellungsprozesse,
wie z.B. Spritzgießen,
Formpressen usw. können bei
der Bildung der Bodenmatten und anderer Oberflächenbeläge der vorliegenden Erfindung
auch verwendet werden. Wünschenswerterweise
umfasst das Verfahren weiter die Schritte: Bereitstellen eines Teppichmaterials
und Binden des Teppichmaterials an eine obere Oberfläche des
formbaren Materials.
-
Teppichmaterial
für die
Bodenmatte (oder einen anderen Oberflächenbelag) kann gewebt, gewirkt,
getuftet, genadelt oder anders konstruiert sein und kann von einer
beliebigen Textilfaser, z.B. Nylon, Polyester, Polypropylen usw.,
und in einem beliebigen Konstruktionsmuster, Gauge, Stiche/Inch
usw. geeignet zur Anwendung in einem Kraftfahrzeugzusatzbodenmatten-
oder anderen Oberflächenbelag erzeugt
sein.
-
Vorzugsweise
sind das das Teppichmaterial und das plane Element bildende Material
der Bodenmatte gemäß der vorliegenden
Erfindung und jegliche periphere Trimm- und/oder Bindemittel jeweils aus
einem Material von einer üblichen
chemischen Stoffklasse zusammengesetzt. Die Olefinstoffklasse wird
wegen ihrer geringen Feuchtigkeitsrückhaltung und ihrer geringen
relativen Dichte bevorzugt. Eine Bodenmatte, in der alle Komponenten
aus entweder einem Material von einer üblichen chemischen Stoffklasse,
z.B. Olefinen, oder inerten Materialien zusammengesetzt ist, weist
den zusätzlichen
wichtigen Vorteil auf, z.B. in Rohmaterial zur Bildung von anschließenden Bodenmatten
recyclbar zu sein, ohne dass eine Trennung der Komponenten erforderlich ist.
-
An
Stelle von oder zusätzlich
zu Teppichmaterial kann ein anderer Deckschichtwerkstoff an der oberen
Oberfläche
des im Allgemeinen planen Elements der Bodenmatte oder anderen Oberflächenbelags
der vorliegenden Erfindung gebunden oder sonst angebracht werden.
Alternativ kann die obere Oberfläche
teilweise oder ganz kahl und/oder unbehandelt gelassen, gemustert
oder sonst oberflächenbehandelt
werden, wie für
dekorative und/oder praktische Zwecke gewünscht.
-
Zusätzlich zu
Fahrzeugbodenmatten sind die Prinzipien, Merkmale und Vorteile der
vorliegenden Erfindung auf die verschiedensten anderen Oberflächenbeläge anwendbar,
einschließlich:
andere Fußbodenbeläge, wie
z.B. Zugangswegbodenmatten, stark belastete Matten, Bodenmatten
für Wohn-,
Büro-,
Geschäfts-,
Industrie- oder andere Verwendungen, Teppichfliese, Brücken, Flächenteppiche,
ein nahtloser auf breitem Webstuhl gewebter Teppich, Auslegware
und dergleichen; Wandbekleidungen, wie z.B. Teppichfliese, Teppichtafeln,
dekorative Tafeln, Wandbehänge
und dergleichen; Oberflächenbeläge für Sport-,
athletische und andere Einrichtungen; Fahrzeugoberflächen, wie
z.B. Fahrzeugtafeln, -auskleidungen des Himmels, -seitentafeln usw.,
zum Gebrauch in Verbindung mit einem darunterliegenden Schlingenflorteppich
oder Schlingenfasersubstrat. Die Anzahl, Stelle, Dichte, Konfiguration,
Verhältnis
zu Nasen usw. des integral gebildeten Substrats oder Teppicheingriffselemente
und andere Merkmale des Oberflächenbelags
der vorliegenden Erfindung können
abhängig
von der beabsichtigten Anwendung variieren.
-
Folglich
ist es für
Fachleute ersichtlich, dass, während
verschiedene Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung veranschaulicht und beschrieben worden
sind, viele Änderungen
und Modifikationen daran vorgenommen werden können.